《華北落葉松速生豐產林培育技術》 七
五、種子園經營管理
（一）樹體管理
種子園經營管理的最終目的是大量生產遺傳基礎得到改善的種子，樹體管理尤為重要。理想的樹形最好象果樹那樣實行矮化。華北落葉松是冀北山地造林的主要樹種，生長迅速，樹體高大，更應重視樹體管理。根據園內母樹的不同年齡和生長狀況進行了相關的樹體管理。
1、截頂 母樹經多年的生長，頂端優勢越強結實部位上推外移越快，給采種及其它作業造成一定困難。基于此，該場自1996年始對初級園進行截頂作業，每二年1次，控制了高生長，促進了樹冠橫向發育。落葉松頂端優勢強，截頂后會有新的主梢形成，甚至同時生出幾條枝條競生，所以截頂不能一蹴而就，要一直處理到母樹生長量穩定后為止，截頂后的母樹高度保持在8～10m，由于打破了頂端優勢，促使中下部側枝旺盛生長，便于采種作業。
2、整形修剪 園內母樹經多年生長，樹冠中下部自然產生內膛枝、枯死枝、弱小枝及過密徒生枝，嚴重影響整個樹體的光照環境。該基地在3～4月樹液流動前對成熟母樹實行較大強度修剪，每輪保持5～6條主側枝，輪距60～100cm。其結果，極大地改善了樹冠內通風透光條件，同時在主側枝部位萌生出新的小枝條，增大了翌年結實面積。
對幼樹及未成年母樹則采取輕度修剪或去砧定型修剪。
3、疏伐 種子園母樹在經過子代測定后，伐除那些遺傳品質低劣的無性系，有利于增加園內光照，促進了開花結實。實踐證明，在結實大年進行疏伐比不疏伐的產量高、品質好。如龍頭山種苗場良種基地自1995年以來分別對初級園進行了1～2次疏伐，效果良好。
（二）土壤管理
種子園內母樹間距大，特別是幼齡階段，林地裸露，給雜草生長創造了條件，所以必須進行全面中耕除草，山地實行水平階整地，母樹1米范圍內保持土壤疏松，無雜草生長，以利根系生長發育。每年須進行1～2次松土除草。有條件可種綠肥作物。有利于母樹生長發育和花芽分化。
（三）水肥管理
適宜的水肥管理有利于促進母樹的生長發育，提早形成花芽，提高種子產量和品質，減少結實大小年現象。應根據母樹的生長階段進行合理的施肥。從定植到成熟應用不同的施入量及方法。實踐證明，在幼齡階段應以氮肥為主，以促其生長發育。在中壯齡階段因結實采收量大，要以施磷鉀肥為主，以補充開花結實所消耗的營養。老齡時期應結合修枝整形施氮磷肥為主，使母樹降低衰退速度。總之，為了種子園的穩產高產在條件允許的情況下，整個生長期都應保持經常不斷的水肥管理。
（四）花粉管理
在種子園的管理中除在定植初期，無性系配置要合理外，還應考慮一個無性系內以及其它各無性系之間花期的一致程度、隔離措施、傳粉期天氣狀況等，在自由授粉過程中是自花還是異花授精，首先取決于最先到達可授期，雌球花的花粉是來自何方，為了減少自交改善異花傳粉的條件，特別是在可授期輔助授粉，以增加花粉的濃度，近而減少自花授粉的機率。特別是在幼齡種子園中更應注重輔助授粉。
輔助授粉會產生一定的益處，因花粉源是優良母樹采集的優良花粉。能改善種子品質；增加種子產量；擴大遺傳基礎。
如龍頭山種苗場良種基地于2001年對結實初期的改良代園1小區10個無性系號進行輔助授粉作業，其結果與對照相比，種子飽滿率有顯著提高，花粉來源是5個優良家系混合花粉及60%滑石粉（滑石粉起稀釋作用）。
表2-10 輔助授粉對種子園結實的影響
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無性系號 |
每個球果的飽滿種子粒數 | |
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輔助授粉 |
自由授粉 | |
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2 |
42 |
31 |
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21 |
39 |
32 |
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8 |
44 |
28 |
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22 |
41 |
34 |
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10 |
37 |
32 |
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26 |
29 |
26 |
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12 |
38 |
31 |
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34 |
36 |
29 |
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4 |
41 |
36 |
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38 |
37 |
35 |
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合計 |
384 |
314 |
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平均 |
38.4 |
31.4 |
由表2-10可知，輔助授粉是自由授粉每個球果粒數的122%。如對整個小區而言，可見非同一般。
授粉方法是，先精選一定數量的優良類型，將其花粉混合。當雌球花到可授期，用紗布與竹桿制作的噴粉器在清晨氣流穩定時，在上風頭距母樹1.5m左右的樹冠結實部位輕微震動噴粉器，隨后花粉便飄向樹冠，然后作好標記即可。
（五）病蟲害防治
落葉松種實蟲害會嚴重影響種子的產量和質量。其中以落葉松球果花蠅最為猖獗。因其幼蟲專門取食種子，是使種子大幅度減產的主要蟲害。從一定程度上講，種子園的經營管理中防治落葉松球果花蠅是首要問題之一（具體防治方法見第七章的落葉松球果花蠅防治部分）。
六、遺傳測定
(一)子代測定林的營造
子代測定的主要任務是，通過子代林的表現，評定親本的遺傳品質。在種子園經營中，主要是選擇一般配合力高的無性系組建高世代種子園。子代測定林營造過程中應注意以下問題：
（1）、育苗地和造林地要適合其樹種的生長，條件必須一致管理相同。
（2）、供子代測定的苗木，對起苗、包裝、運輸、定植等過程處理方式必須相同。
（3）、區組內造林地的土壤肥力、坡度、坡向應保持相對一致。
（4）、田間設計采用5—10株小區，區組要有3次以上的重復。
（5）、全過程嚴格管理，嚴防待測系號混雜、丟失。
（6）、用該樹種的一般種苗或其它有評定意義的種苗作對照，不能用劣質苗木或來源不明的種苗作對照。
(二)調查歸檔
適時調查歸檔是良種基地技術檔案管理的基本要求。在遺傳測定過程中，對所采用的管理措施、觀測數據、對數據分析的建議以及親本來源、測定方式、管理方式、測定時間等情況都要詳細記錄，以便進行結果分析和編寫測定報告時查閱。
(三)遺傳增益測定
在種子園營建過程中，遺傳增益的客觀評價至關重要。長期以來，龍頭山種苗場良種基地在省林科院的支持下，先后在圍場壩上、冀北山地和太行山區的廣大區域內營造了包括417個雜交組合、318個優樹子代的多點遺傳測定林。其中1980年秋利用初級園的185個華北落葉松家系中的138個家系及30個雜交組合，分別營造華北落葉松優樹自由授粉子代林2公頃及全同胞子代林3公頃，田間設計為5株小區，6～10次重復，株行距1×2米，造林四年后每年進行調查，1988年經省林科院育種專家計算分析，種子園后代遺傳增益為23%。經多指標聚類分析，選出優良家系40個，其遺傳增益為57%；同時選出全同胞子代優樹17個，其遺傳增益為65%，在以后的數次復測中這些家系的性狀表現穩定。之后，分別利用這些優良資源建立了改良代種子園。2002年秋季，利用40個優良家系、50個雜交組合以及32個雜種后代營造測定林6公頃，這批子代林將為以后營建高世代種子園及落葉松良種的推廣提供科學依據。
七、 種子園經營效益分析
以孟灤林管局龍頭山種苗場良種基地為例，目前已投入各類無性系343個，從初級園到改良代園及雜種園35個生產小區。種子園面積63.5公頃。到2001年，種子園已產遺傳增益為23%的優良種子1471㎏。此種子育苗后可共造林7400公頃（造林密度4950株／公頃）。這些良種林分可將生產周期縮短為25年。造林后10年開始中間利用，可中間利用3次，到主伐期每公頃可創純收入6.385萬元。這批良種林分與普通種苗人工林相比，25齡時可多收入8835.6萬元。龍頭山種苗場落葉松良種基地在加快生態環境建設步伐和振興區域經濟方面已經發揮了和正在發揮著不可替代的重要作用。
投入與產出的計算依據：管理費20%，三次撫育施工費45元/m3，主伐施工費60元/m3，農業特產稅10%，出材率70%，木材平均價格500元／m3 （現行市場價）。主伐產材量和中間利用產材量按80年營造的試驗林數據計算。
每公頃主伐產材135m3×500元＝67500元；
中間利用產材90m3×200元＝18000元；
每公頃純收入85500元（主伐和中間利用產值之和）－5000元（營林成本費）－8100元（主伐全部費用）－8550元（農業特產稅）＝63850元
遺傳增益（木材增產）：
一般林分采伐：63850元÷123%＝51910元（每公頃純收入）；良種育苗造林培育的林分采伐后木材增產效益：63850元-51910元＝11940元（每公頃）。
總效益＝7400×11940元＝88356000元
第三節 落葉松種子的采集和處理
一、華北落葉松的結實規律
﹙一﹚華北落葉松的結實規律
華北落葉松從種子發芽、生長、結實到植株衰老死亡為止，要經過五個年齡時期：種子時期、幼年時期、青年時期、成年時期和老年時期。林木從青年時期開始結實到成年時期進入結實盛期，老年時期結實量大幅度下降。在不同的外部環境條件影響下，不同立地條件的華北落葉松的年齡時期也有差異，溫暖氣候和充足光照會促使樹木提前開花，一般情況下，樹木開花結實陽坡比陰坡早，孤立木結實年齡比林分樹木早，土壤、水分、養分條件好的比差的地方結實早。在孟灤林管局林區華北落葉松開始結實年齡一般為8～10年，12～14年進入結實盛期，20～～25年結實量開始下降。
華北落葉松為球花單性，雌雄同株。雌球花和雄球花單生于短枝頂端，無規則地著生在2～5年生小枝的各個側面，先葉或與針葉同步開放。雄球花黃色，球形或長園形，花粉無氣囊。雌花球較小，常具短柄，直立，紅色或紫紅色。花芽分化于前一年的6-～7月間，翌年4月下旬至5月中旬開花，當年8月下旬至9月上旬種子成熟。
（二）華北落葉松結實的大小年現象和間隔期
樹木進入結實階段后，每年結實量常常有很大差異，出現種子生產的豐年間隔期即“大小年”現象，孟灤林管局范圍內華北落葉松的豐年間隔期為3—5年。
根據多年來的觀察，落葉松結實的間隔期受環境條件影響很大。落葉松花芽的形成主要取決于營養條件，結實后養分大量消耗，樹勢減弱，尤其在大年后，樹勢恢復情況不同，形成的間隔期也不同，風、霜、雨、冰雹等外界因素的影響，也會使樹木的結實出現大小年或間隔期現象，特別是凍害和落葉松球果花蠅對落葉松的結實量產生決定性影響。
龍頭山種苗場良種基地的技術人員研究發現，落葉松的這種“大小年”現象，是樹木固有的生物學特性，但經過人為措施可以改變這種現象。諸如通過加強松土除草、澆水施肥、修枝截頂等撫育管理，及時有效的病蟲害防治及克服自然災害等管理措施，協調樹木的營養條件和開花結實的關系，可以縮短大小年周期，達到種子穩產高產的目的。
（三）影響種子結實的主要因素
1、氣象條件 光是植物生命活動不可缺的因子。光照充足才能提高地溫，使土壤微生物活動旺盛，釋放礦物質營養，保證養分的供應。光照條件好、受光時間長的林分結實早且產量高。溫度是影響林木種子產量和質量的主要因子之一。林木開花對溫度有一定要求，如果溫度不能滿足要求，樹木便不能正常開花。在花期和果實發育期，如果溫度適宜則有利于落葉松的結實，如果溫度過低則容易引起凍害，影響種子的產量。一般情況下，高海拔地區母樹的種子產量與質量，不如低海拔的高。正常而適宜的降雨量有利于樹木良好生長和正常結實。
2、土壤條件 林地土壤肥力的高低，土壤水分的適宜與否，都能影響林木種子的產量與質量。因為母樹的生長，花芽的形成，開花與結實都需要有足夠的土壤養分、水分。生長在肥沃、濕潤、排水良好土壤上的樹木結實多，質量好。另外對結實的母樹多施一些含磷鉀元素的肥料有利于樹木提早結實和提高產量。土壤水分對林木開花結實的影響是很大的。水分適量，可以促進花芽的形成和果實正常發育。在果實發育期，如土壤水分不足，也會造成果實發育不良，種粒不飽滿，或是早期脫落。
3、病蟲鼠害 對落葉松結實量影響最大的是落葉松球果花蠅。經過調查，在球果歉年或平年受它們危害的球果在95%以上，種子被害率達到62%。（防治方法見第七章落葉松球果花蠅防治部分）。
